El código para la dureza de los metales es H. Según los diferentes métodos de prueba de dureza, las representaciones convencionales incluyen Brinell (HB), Rockwell (HRC), Vickers (HV), Leeb (HL), Shore (HS), etc., entre las cuales HB y HRC son las más utilizadas. HB tiene un rango de aplicaciones más amplio, y HRC es adecuada para materiales con alta dureza superficial, como los que presentan tratamiento térmico. La diferencia radica en el indentador del durómetro. El durómetro Brinell utiliza un indentador de bola, mientras que el durómetro Rockwell utiliza un indentador de diamante.
HV: apto para análisis microscópico. Dureza Vickers (HV): Presione la superficie del material con una carga inferior a 120 kg y un indentador cónico cuadrado de diamante con un ángulo de vértice de 136°. El área de la superficie del cráter de indentación se divide por el valor de la carga, lo que da como resultado el valor de dureza Vickers (HV). La dureza Vickers se expresa como HV (consulte GB/T4340-1999) y se utiliza para medir muestras extremadamente delgadas.
El durómetro portátil HL facilita la medición. Utiliza un cabezal de impacto para golpear la superficie de medición y producir un rebote. La dureza se calcula dividiendo la velocidad de rebote del punzón a 1 mm de la superficie de la muestra entre la velocidad de impacto. La fórmula es: Dureza Leeb HL = 1000 × VB (velocidad de rebote) / VA (velocidad de impacto).
El durómetro portátil Leeb permite obtener mediciones de dureza Brinell (HB), Rockwell (HRC), Vickers (HV) y Shore (HS) tras realizar la medición Leeb (HL). También se puede utilizar el principio Leeb para medir directamente la dureza con las unidades Brinell (HB), Rockwell (HRC), Vickers (HV), Leeb (HL) y Shore (HS).
HB - Dureza Brinell:
La dureza Brinell (HB) se utiliza generalmente para materiales más blandos, como metales no ferrosos o acero antes del tratamiento térmico o después del recocido. La dureza Rockwell (HRC) se utiliza generalmente para materiales con mayor dureza, como la dureza después del tratamiento térmico, etc.
La dureza Brinell (HB) es una prueba de carga de un tamaño determinado. Se presiona una bola de acero endurecido o de carburo de un diámetro específico sobre la superficie metálica a ensayar. La carga se mantiene durante un tiempo determinado y, a continuación, se retira para medir el diámetro de la indentación. El valor de dureza Brinell es el cociente obtenido al dividir la carga entre el área esférica de la indentación. Generalmente, se presiona una bola de acero endurecido de un tamaño determinado (normalmente 10 mm de diámetro) sobre la superficie del material con una carga específica (normalmente 3000 kg) y se mantiene durante un tiempo. Tras retirar la carga, la relación entre la carga y el área de la indentación es el valor de dureza Brinell (HB), expresado en kilogramos fuerza/mm² (N/mm²).
La dureza Rockwell determina el índice de valor de dureza en función de la profundidad de deformación plástica de la indentación. Se utiliza 0,002 mm como unidad de dureza. Cuando HB > 450 o la muestra es demasiado pequeña, no se puede utilizar la prueba de dureza Brinell y se utiliza en su lugar la medición de dureza Rockwell. Esta utiliza un cono de diamante con un ángulo de vértice de 120° o una bola de acero con un diámetro de 1,59 o 3,18 mm para presionar la superficie del material bajo prueba bajo una carga determinada, y la dureza del material se calcula a partir de la profundidad de la indentación. Según la dureza del material de prueba, se expresa en tres escalas diferentes:
HRA: Es la dureza que se obtiene utilizando una carga de 60 kg y un indentador de cono de diamante, que se utiliza para materiales con una dureza extremadamente alta (como el carburo cementado, etc.).
HRB: Es la dureza que se obtiene utilizando una carga de 100 kg y una bola de acero endurecido con un diámetro de 1,58 mm, que se utiliza para materiales con menor dureza (como acero recocido, hierro fundido, etc.).
HRC: Es la dureza que se obtiene utilizando una carga de 150 kg y un indentador de cono de diamante, que se utiliza para materiales con una dureza muy alta (como el acero templado, etc.).
Además:
1. HRC significa escala de dureza Rockwell C.
2. HRC y HB se utilizan ampliamente en la producción.
3. Rango aplicable de HRC HRC 20-67, equivalente a HB225-650,
Si la dureza es superior a este rango, utilice la escala de dureza Rockwell A HRA.
Si la dureza es inferior a este rango, utilice la escala de dureza Rockwell B HRB.
El límite superior de la dureza Brinell es HB650, que no puede ser superior a este valor.
4. El indentador del durómetro Rockwell de escala C es un cono de diamante con un ángulo de vértice de 120 grados. La carga de prueba es de un valor fijo. El estándar chino es de 150 kgf. El indentador del durómetro Brinell es una bola de acero endurecido (HBS) o una bola de carburo (HBW). La carga de prueba varía según el diámetro de la bola, oscilando entre 3000 y 31,25 kgf.
5. La indentación de dureza Rockwell es muy pequeña y el valor medido es localizado. Es necesario medir varios puntos para obtener el valor promedio. Es adecuada para productos terminados y láminas delgadas, y se clasifica como ensayo no destructivo. La indentación de dureza Brinell es mayor, el valor medido es preciso, pero no es adecuada para productos terminados ni láminas delgadas, y generalmente no se clasifica como ensayo no destructivo.
6. El valor de dureza Rockwell es un número sin unidades. (Por lo tanto, es incorrecto denominar a la dureza Rockwell como un grado específico). El valor de dureza Brinell sí tiene unidades y guarda una relación aproximada con la resistencia a la tracción.
7. La dureza Rockwell se muestra directamente en el dial o en una pantalla digital. Es fácil de usar, rápida e intuitiva, y adecuada para la producción en masa. La dureza Brinell requiere un microscopio para medir el diámetro de la indentación y luego consultar una tabla o realizar un cálculo, lo que resulta más engorroso.
8. En determinadas condiciones, HB y HRC pueden intercambiarse consultando la tabla. La fórmula de cálculo mental se puede registrar aproximadamente como: 1HRC≈1/10HB.
La prueba de dureza es un método sencillo y fácil de usar para evaluar las propiedades mecánicas. Para poder utilizar la prueba de dureza en lugar de otras pruebas de propiedades mecánicas, se requiere una relación de conversión más precisa entre dureza y resistencia en la producción.
La práctica ha demostrado que existe una relación aproximada entre los distintos valores de dureza de los materiales metálicos y entre la dureza y la resistencia. Dado que la dureza está determinada por la resistencia inicial a la deformación plástica y la resistencia continua a la deformación plástica, cuanto mayor sea la resistencia del material, mayor será su resistencia a la deformación plástica y, por consiguiente, mayor será su dureza.
Fecha de publicación: 16 de agosto de 2024
